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柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是燃燒柴油來獲取能量釋放的發(fā)動(dòng)機(jī)。它是由德國發(fā)明家魯?shù)婪颉さ胰麪枺≧udolf Diesel)于1892年發(fā)明的,為了紀(jì)念這位發(fā)明家,柴油就是用他的姓Diesel來表示,而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也稱為狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)(Diesel engine)。
目錄
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有許多相同的地方,每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。但由于柴油機(jī)用的燃料是柴油,它的粘度比汽油大,不容易蒸發(fā),而其自燃溫度卻比汽油低,因此,可燃混合氣的形成及點(diǎn)火方式都與汽油機(jī)不同。不同之處主要有,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的混合氣是壓燃的,而非點(diǎn)燃的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),進(jìn)入氣缸的是空氣,氣缸中的空氣壓縮到終點(diǎn)的時(shí)候,溫度可以達(dá)到500-700℃,壓力可以達(dá)到40—50個(gè)大氣壓?;钊咏现裹c(diǎn)時(shí),供油系統(tǒng)的噴油嘴以*的壓力在極短的時(shí)間內(nèi)向氣缸燃燒室噴射燃油,柴油形成細(xì)微的油粒,與高壓高溫的空氣混合,可燃混合氣自行燃燒,猛烈膨脹產(chǎn)生爆發(fā)力,推動(dòng)活塞下行做功,此時(shí)溫度可達(dá)1900-2000℃,壓力可達(dá)60-100個(gè)大氣壓,產(chǎn)生的扭矩很大,所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛的應(yīng)用于大型柴油設(shè)備上。
傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn):熱效率和經(jīng)濟(jì)性較好,柴油機(jī)采用壓縮空氣的辦法來提高空氣溫度,使空氣溫度超過柴油的自燃點(diǎn),這時(shí)再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒。因此,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)無需點(diǎn)火系統(tǒng)。同時(shí),柴油機(jī)的供油系統(tǒng)也相對(duì)簡單,因此柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性要比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油機(jī)壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟(jì)性都要好于汽油機(jī),同時(shí)在相同功率的情況下,柴油機(jī)的扭矩大,大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速低,適合于載貨汽車的使用。
但柴油機(jī)由于工作壓力大,要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度,所以柴油機(jī)比較笨重,體積較大;柴油機(jī)的噴油泵與噴嘴制造精度要求高,所以成本較高;另外,柴油機(jī)工作粗暴,振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā),冬季冷車時(shí)起動(dòng)困難。由于上述特點(diǎn),以前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一般用于大、中型載重貨車上。傳統(tǒng)上,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于比較笨重,升功率指標(biāo)不如汽油機(jī)(轉(zhuǎn)速較低),噪聲、振動(dòng)較高,炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重,所以一直以來很少受到轎車的青睞。特別是小型高速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新發(fā)展,一批*的技術(shù),例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用,使原來柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)得到了較好的解決,而柴油機(jī)在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢,則是包括汽油機(jī)在內(nèi)的所有熱力發(fā)動(dòng)機(jī)無法取代的,成為“綠色發(fā)動(dòng)機(jī)”,
柴油用英文表示為Diesel,這是為了紀(jì)念柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的――魯?shù)婪颉さ胰麪枺≧udolfDiesel)。[1]
狄塞爾生于1858年,德國人,畢業(yè)于慕尼黑工業(yè)大學(xué)。1879年,狄塞爾大學(xué)畢業(yè),當(dāng)上了一名冷藏專業(yè)工程師。在工作中狄塞爾深感當(dāng)時(shí)的蒸氣機(jī)效率極低,萌發(fā)了設(shè)計(jì)新型發(fā)動(dòng)機(jī)的念頭。在積蓄了一些資金后,狄塞爾辭去了制冷工程師的職務(wù),自己開辦了一家發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室。
針對(duì)蒸汽機(jī)效率低的弱點(diǎn),狄塞爾專注于開發(fā)率的內(nèi)燃機(jī)。19世紀(jì)末,石油產(chǎn)品在歐洲極為罕見,于是狄塞爾決定選用植物油來解決機(jī)器的燃料問題(他用于實(shí)驗(yàn)的是花生油)。因?yàn)橹参镉忘c(diǎn)火性能不佳,無法套用奧托內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)。狄塞爾決定另起爐灶,提高內(nèi)燃機(jī)的壓縮比,利用壓縮產(chǎn)生的高溫高壓點(diǎn)燃油料。后來,這種壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)便被稱為狄塞爾循環(huán)。
像所有偉大的發(fā)明家一樣,狄塞爾的前進(jìn)道路上困難重重。實(shí)驗(yàn)證明,植物油燃燒不穩(wěn)定,成本也太高,難以承擔(dān)狄塞爾的“重任”。好在當(dāng)時(shí)石油制品在歐洲逐漸普及,狄塞爾選擇了本來用于取暖的重餾分燃油———柴油作為機(jī)器的燃料。壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度始終是個(gè)難題。一次實(shí)驗(yàn)中,汽缸上的零件象炮彈碎片一樣四處飛散,差點(diǎn)兒造成人員傷亡。實(shí)驗(yàn)不順利,狄塞爾的資金也漸漸耗盡。他不得不回到制冷機(jī)工廠謀生。但狄塞爾沒有向困難屈服,他利用業(yè)余時(shí)間繼續(xù)實(shí)驗(yàn),一步步完善自己的機(jī)器。
1892年,狄塞爾終于研發(fā)出一臺(tái)實(shí)用的柴油動(dòng)力壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩大,油耗低,可使用劣質(zhì)燃油,顯示出輝煌的發(fā)展前景。狄塞爾隨即投入到柴油機(jī)生產(chǎn)的商業(yè)冒險(xiǎn)中。不幸的是,作為的工程師,狄塞爾缺乏商業(yè)頭腦。他在經(jīng)濟(jì)上漸漸陷入困境。1913年狄塞爾已處于破產(chǎn)的邊緣。但狄塞爾發(fā)明的柴油機(jī),在汽車、船舶和整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得到越來越廣泛的發(fā)展。
1976年,德國大眾首先在高爾夫轎車上采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī);
1989年,德國大眾高爾夫柴油車獲得“低排放車”的稱號(hào)。同年大眾從Fiat的研發(fā)機(jī)構(gòu)獲得部分技術(shù),制造出臺(tái)帶有增壓、直噴技術(shù)的5缸發(fā)動(dòng)機(jī)R5 TDI,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)被放在奧迪100車型上試用。
1990年,德國大眾正式推出增壓、直噴系列柴油機(jī)TDI,從此德國大眾在柴油動(dòng)力技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用上一直走在世界的前沿;
1993年,開發(fā)出4缸渦輪增壓直噴柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(TDI);
1995年,開發(fā)出自然吸氣式直噴(SDI)柴油發(fā)動(dòng)機(jī);
1995年,開發(fā)出變截面渦輪增壓器VGT;
1998年,開發(fā)出泵噴嘴(Pumpe Düse)技術(shù);
1999年,開發(fā)出百公里油耗3升的路波轎車柴油動(dòng)力。而一升級(jí)柴油動(dòng)力轎車的出世創(chuàng)造了百公里油耗0.99升的記錄,成為世界上省油的轎車。發(fā)動(dòng)機(jī)采用鋁制自然吸氣式單缸柴油機(jī),采用了*的高壓直接噴射技術(shù),排量為0.3升;
2002年,一汽-大眾將捷達(dá)SDI轎車投放中國市場;
2004年,一汽-大眾引入TDI技術(shù)。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用廣泛,處在所屬產(chǎn)業(yè)鏈的相對(duì)核心的位置。在過去十多年的發(fā)展中,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)業(yè)形成了一系列的配套企業(yè),很多的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)更多充當(dāng)了總承裝配者的角色,而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一些關(guān)鍵的零部件:曲柄連桿、活塞、氣缸套、凸輪已交由專業(yè)公司生產(chǎn)。專業(yè)化分工使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廠商能更加集中自身的優(yōu)勢,專注于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)的和制造。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于終配套產(chǎn)品,比如大功率高速柴油機(jī)主要配套重型汽車、大型客車、工程機(jī)械、船舶、發(fā)電機(jī)組等。因此,柴油機(jī)行業(yè)的發(fā)展在很大程度上取決于相關(guān)終端產(chǎn)品市場情況。
在農(nóng)用柴油機(jī)領(lǐng)域,發(fā)展中國家的市場增長將彌補(bǔ)發(fā)達(dá)國家的市場滑落,全球人口的快速增長,以及老舊設(shè)備的更新?lián)Q代都對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械有較大需求,全球農(nóng)用柴油機(jī)市場將呈現(xiàn)高速增長。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)是航空工業(yè)的核心細(xì)分子行業(yè),未來發(fā)展前景非常廣闊。綜合以上對(duì)各領(lǐng)域的分析,我們認(rèn)為,全球柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將保持8%的速度穩(wěn)步向前發(fā)展。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程其實(shí)跟汽油發(fā)動(dòng)機(jī)一樣的,每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。
吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時(shí),柴油經(jīng)噴油泵將油壓提高到10MPa以上,通過噴油器噴入氣缸,在很短時(shí)間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合,形成可燃混合氣。由于柴油機(jī)壓縮比高(一般為16-22),所以壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá)3.5-4.5MPa,同時(shí)溫度高達(dá)750-1000K(而汽油機(jī)在此時(shí)的混合氣壓力會(huì)為0.6-1.2MPa,溫度達(dá)600-700K),大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后,在很短時(shí)間內(nèi)與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)的氣壓急速上升到6-9MPa,溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動(dòng)下,活塞向下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)而作功,廢氣同樣經(jīng)排氣管排入大氣中。
普通柴油機(jī)的供油系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng),借助于高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化,做不到各種轉(zhuǎn)速下的佳供油量。
共軌噴射式供油系統(tǒng)由高壓油泵、公共供油管、噴油器、電控單元(ECU)和一些管道壓力傳感器組成,系統(tǒng)中的每一個(gè)噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連,公共供油管對(duì)噴油器起到液力蓄壓作用。工作時(shí),高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管,高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作,對(duì)公共供油管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)控制,*改變了供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點(diǎn)有以下三個(gè)方面:
1.噴油正時(shí)與燃油計(jì)量*分開,噴油壓力和噴油過程由ECU適時(shí)控制;
2.可依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力,噴油始點(diǎn)、持續(xù)時(shí)間,從而追求噴油的佳控制點(diǎn);
3.能實(shí)現(xiàn)很高的噴油壓力,并能實(shí)現(xiàn)柴油的預(yù)噴射。
工作條件:柴油機(jī)工作時(shí),內(nèi)部曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸,曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的線速度相當(dāng)大,同時(shí)與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸,曲柄連桿機(jī)構(gòu)還受到化學(xué)腐蝕作用,并且潤滑困難。可見,曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣,它要承受高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕作用。
組成:曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為三組,機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。
功用:曲柄連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),用來傳遞力和改變運(yùn)動(dòng)方式。工作中,曲柄連桿機(jī)構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),對(duì)外輸出動(dòng)力,而在其他三個(gè)行程中,即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)??偟膩碚f曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。
柴油機(jī)的負(fù)荷通常是指柴油機(jī)阻力矩的大小。由于平均有效壓力與扭矩成正比,所以常用平均有效壓力來表示負(fù)荷。柴油機(jī)的工況是由轉(zhuǎn)速和負(fù)荷共同決定的。所謂負(fù)荷特性是指柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不變時(shí),其他主要性能參數(shù)(燃油消耗率ge、耗油量Gf和排氣溫度tr等)隨負(fù)荷而變化的關(guān)系。這時(shí)由于轉(zhuǎn)速是常數(shù),所以有效功率可以用來作度量負(fù)荷。在發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試過程中,經(jīng)常用負(fù)荷特性作為其性能比較的標(biāo)準(zhǔn)。另外,負(fù)荷特性給出了在等速條件下,發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷與燃油消耗率的關(guān)系,因此,對(duì)負(fù)荷可以在很大范圍內(nèi)改變,而轉(zhuǎn)速基本維持不變的固定式發(fā)動(dòng)機(jī)(如發(fā)電機(jī)組用發(fā)動(dòng)機(jī))具有特殊的意義。如果從發(fā)動(dòng)機(jī)上測出一系列不同轉(zhuǎn)速下的負(fù)荷特性曲線,則可選擇出固定式或運(yùn)輸式發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)工況。柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中,充氣量變化不大,主要是通過改變每循環(huán)供油量來改變混合氣的濃度(即過量空氣系數(shù)),從而調(diào)節(jié)柴油機(jī)的負(fù)荷(稱為質(zhì)調(diào)節(jié)〉。換句話說,柴油機(jī)主要是通過改變噴油泵調(diào)節(jié)桿的位置,用增加或減少供油量的方法來改變負(fù)荷。圖是柴油機(jī)按負(fù)荷特性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一些參數(shù)隨負(fù)荷變化的一般規(guī)律。柴油機(jī)增加負(fù)荷就意味著增加每循環(huán)供油量,所以耗油量Gf隨負(fù)荷的增加而增加,而過量空氣系數(shù)a隨負(fù)荷的增加而減?。还┯土慷?,放熱也多,使排氣溫度tr隨負(fù)荷的增加而升高。在空負(fù)荷時(shí),Ne=0,Pi=Pm,這時(shí)m= 0,所以ge為無窮大。隨著負(fù)荷的增加,m迅速上升,而ge反而下降。當(dāng)負(fù)荷增加到A點(diǎn)時(shí),ge達(dá)到小值。再繼續(xù)增加負(fù)荷,由于過量空氣系數(shù)a減小,混合氣形成和燃燒惡化,ge反而升高。排氣煙度隨負(fù)荷的增加曲'增加,但在低負(fù)荷時(shí)增加緩慢,且低負(fù)荷時(shí)煙度很小,肉眼看不出,通常被認(rèn)為是排氣無煙。在高負(fù)荷時(shí),煙度迅速增加.當(dāng)接近大功率時(shí),由于a減小,混合氣形成和燃燒惡化,燃燒不*,排氣煙度急劇增加(圖中B點(diǎn)),此時(shí)燃油消耗率ge也迅速升髙。活塞和汽缸蓋等機(jī)件的熱負(fù)荷也迅速増大。如果再繼續(xù)增加供油量,則柴油機(jī)排氣大量冒黑煙,功率反而下降,因此柴油機(jī)存在一個(gè)冒煙極限。為了保證柴油機(jī)安全可靠地運(yùn)行,不允許柴油機(jī)在冒煙極限下工作。
傳感器
美國德爾福宣布開發(fā)出了可更準(zhǔn)確檢測出機(jī)油狀態(tài)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油傳感器。該傳感器通過檢測機(jī)油的狀態(tài)來確定機(jī)油更換時(shí)間,比根據(jù)行駛周期進(jìn)行推算,可大幅度延長更換機(jī)油和過濾器的時(shí)間間隔。新傳感器除測定原來的粘度和介電率外,還測定煤煙含量和燃料對(duì)機(jī)油的稀釋度,從而能更準(zhǔn)確地檢測出機(jī)油狀態(tài)。將于2009年開始面向卡車廠商量產(chǎn)。
由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)引擎控制使用多個(gè)后噴射的情況增多,經(jīng)由活塞環(huán)摻入機(jī)油而稀釋機(jī)油的燃料量不斷增加,這樣很容易降低機(jī)油的潤滑性和粘度。另外,煤煙通過EGR(排氣再循環(huán))混入機(jī)油的量增加,導(dǎo)致添加劑效果降低、機(jī)油粘度升高。由于只測定粘度,容易受這兩個(gè)相反因素的影響,難以準(zhǔn)確掌握機(jī)油的惡化程度。
燃料對(duì)機(jī)油的稀釋度,可通過改進(jìn)過的粘度測定系統(tǒng)根據(jù)對(duì)流時(shí)間進(jìn)行測定。另一方面,煤煙的含有量可通過檢測出的介電率變化進(jìn)行推算。該傳感器可測定機(jī)油溫度和機(jī)油量,設(shè)想安裝于機(jī)油箱底殼或引擎體上,外形設(shè)計(jì)為小尺寸。
該傳感器除可用于商用卡車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)外,還可用于大型SUV和皮卡車等輕型車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以及工業(yè)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等。
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)一般將汽油噴入進(jìn)氣管同空氣混合成為可燃混合氣再進(jìn)入汽缸,經(jīng)火花塞點(diǎn)火燃燒膨脹做功。人們通常稱它為點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。而柴油機(jī)一般是通過噴油泵和噴油咀將柴油直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸,和在氣缸內(nèi)經(jīng)壓縮后的空氣均勻混合,在高溫、高壓下自燃,推動(dòng)活塞做功。人們把這種發(fā)動(dòng)機(jī)通常稱之為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。
汽油機(jī)汽車具有轉(zhuǎn)速高(轎車用汽油機(jī)轉(zhuǎn)速可高達(dá)5000—6000轉(zhuǎn)/分,貨車用汽油機(jī)達(dá)4000轉(zhuǎn)/分左右)質(zhì)量輕、工作時(shí)噪聲小、起動(dòng)容易、制造和維修費(fèi)用低等特點(diǎn),故在轎車和中、小型貨車及軍用越野車上得到廣泛應(yīng)用。其不足之處是燃油消耗較高,因而燃油經(jīng)濟(jì)性較差。柴油機(jī)汽車因壓縮比高,燃油消耗平均比汽油機(jī)汽車低30%左右,所以燃油經(jīng)濟(jì)性較好。1.7升柴油轎車比1.6升汽油轎車每百公里可節(jié)約2升油。一般貨車大都采用柴油機(jī)。柴油機(jī)的弱點(diǎn)是轉(zhuǎn)速較汽油機(jī)低(一般高轉(zhuǎn)速在2500—3000轉(zhuǎn)/分左右)、質(zhì)量大、制造和維修費(fèi)用高(因?yàn)閲娪捅煤蛧娪推骷庸ぞ纫蟾撸?。它的?yīng)用范圍正在向中、輕型貨車擴(kuò)展。國外柴油轎車也有很快的發(fā)展,其高轉(zhuǎn)速可達(dá)5000轉(zhuǎn)/分。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)不僅在CO2的排放上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī),而且在不久的將來燃料中的含硫量也將少于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。一直以來,汽車尾氣都被認(rèn)為是引發(fā)溫室效應(yīng)的重要原因之一。而美國和中國則被認(rèn)為是CO2排放量大的兩個(gè)國家。
據(jù)調(diào)查,2004年歐洲汽車市場上有將近一半新車使用的都是新型的綠色柴油機(jī)。而在美國路上行駛的汽車中,卻只有1%使用的是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。原因很簡單,美國消費(fèi)者擁有世界上低的汽油價(jià)格。但是現(xiàn)在美國本土市場的汽油價(jià)格接近于歷史同期的高水平,這就使得美國消費(fèi)者不得不轉(zhuǎn)而去關(guān)注那些能為他們省錢的經(jīng)濟(jì)型轎車。
兩年前,在美國的汽車市場上只有兩款車使用的是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。而今天隨著汽油價(jià)格的不斷上漲,已經(jīng)有13款柴油車出現(xiàn)在美國的汽車市場,而到了2006年又將有6款新車上市。屆時(shí)使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車種類將達(dá)到近20種。
*總統(tǒng)關(guān)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)文件的簽署為今后柴油車指明了前進(jìn)的方向。美國的政策制定者和消費(fèi)者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)柴油車是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。對(duì)于中國來說柴油車同樣是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。在市場機(jī)制條件下,使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車將會(huì)擁有更廣闊的前景。[2]
歐洲是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)源地,由于柴油的眾多特點(diǎn),從20世紀(jì)90年代中開始,歐洲各大汽車公司大力發(fā)展柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),并陸續(xù)向消費(fèi)者推廣,超過三分之二的轎車都使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。奔馳、大眾、寶馬、雷諾、沃爾沃等歐洲車都有采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車型。
德國大眾:TDI柴油技術(shù),早由意大利菲亞特研發(fā),后被大眾獲得并發(fā)展。
寶馬:D技術(shù),具有功率高,扭矩大的特點(diǎn),并使用了雙渦輪可變截面增壓技術(shù)。
奔馳:CDI技術(shù)
標(biāo)志雪鐵龍:HDI技術(shù),和德國大眾同源同種,也來自與意大利菲亞特。
雷諾:DCI技術(shù),2006年前曾因增壓渦輪易壞而被質(zhì)疑其可靠性,隨后雷諾對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。
菲亞特:JTD技術(shù)
歐寶:TDCI技術(shù),相對(duì)于大眾的TDI技術(shù),
笨重、噪音大、噴黑煙,令許多人對(duì)柴油機(jī)的直觀印象不佳,經(jīng)過多年的研究和新技術(shù)應(yīng)用,現(xiàn)代柴油機(jī)的現(xiàn)狀已與往日不可同喻?,F(xiàn)代柴油機(jī)一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術(shù),在重量、噪音、煙度方面已取得重大突破,達(dá)到了汽油機(jī)的水平。
在電控噴射方面柴油機(jī)與汽油機(jī)的主要差別是,汽油機(jī)的電控噴射系統(tǒng)只是控制空燃比(汽油與空氣的比例),而柴油機(jī)的電控噴射系統(tǒng)則是通過控制噴油時(shí)間來調(diào)節(jié)負(fù)荷的大小。
柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)由傳感器、ECU(控制單元)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。其任務(wù)是對(duì)噴油系統(tǒng)進(jìn)行電子控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量以及噴油定時(shí)隨運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)控制。采用轉(zhuǎn)速、溫度、壓力等傳感器,將實(shí)時(shí)檢測的參數(shù)同步輸入計(jì)算機(jī),與ECU巳儲(chǔ)存的參數(shù)值進(jìn)行比較,經(jīng)過處理計(jì)算按照佳值對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,驅(qū)動(dòng)噴油系統(tǒng),使柴油機(jī)運(yùn)作狀態(tài)達(dá)到佳。
為了使負(fù)荷調(diào)節(jié)更加,產(chǎn)生了共軌技術(shù)。柴油機(jī)的渦輪增壓器已作過介紹。至于增壓中冷技術(shù)就是當(dāng)渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經(jīng)中段冷卻器冷卻,然后經(jīng)進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣門流至汽缸燃燒室。有效的中冷技術(shù)可使增壓溫度下降到50℃以下,有助于減少廢氣的排放和提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
在汽車柴油機(jī)中,高速運(yùn)轉(zhuǎn)使柴油噴射過程的時(shí)間只有千分之幾秒,實(shí)驗(yàn)證明,在噴射過程中高壓油管各處的壓力是隨時(shí)間和位置的不同而變化的。由于柴油的可壓縮性和高壓油管中柴油的壓力波動(dòng),使實(shí)際的噴油狀態(tài)與噴油泵所規(guī)定的柱塞供油規(guī)律有較大的差異。油管內(nèi)的壓力波動(dòng)有時(shí)還會(huì)在主噴射之后,使高壓油管內(nèi)的壓力再次上升,達(dá)到令噴油器的針閥開啟的壓力,將已經(jīng)關(guān)閉的針閥又重新打開產(chǎn)生二次噴油現(xiàn)象,由于二次噴油不可能*燃燒,于是增加了煙度和碳?xì)浠衔铮℉C)的排放量,油耗增加。此外,每次噴射循環(huán)后高壓油管內(nèi)的殘壓都會(huì)發(fā)生變化,隨之引起不穩(wěn)定的噴射,尤其在低轉(zhuǎn)速區(qū)域容易產(chǎn)生上述現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)不僅噴油不均勻,而且會(huì)發(fā)生間歇性不噴射現(xiàn)象。為了解決柴油機(jī)這個(gè)燃油壓力變化的缺陷,現(xiàn)代柴油機(jī)采用了一種稱為“共軌”的技術(shù)。
共軌技術(shù)是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環(huán)系統(tǒng)中,將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此*分開的一種供油方式,由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管,通過對(duì)公共供油管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)控制,使高壓油管壓力大小與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無關(guān),可以大幅度減小柴油機(jī)供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化,因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機(jī)的缺陷。ECU控制噴油器的噴油量,噴油量大小取決于燃油軌(公共供油管)壓力和電磁閥開啟時(shí)間的長短。[3]
要延長柴油機(jī)的使用壽命,在使用過程中,就要加強(qiáng)空氣濾清器、潤滑油濾清器和燃油濾清器這三種濾清器的保養(yǎng),充分發(fā)揮它們的作用。
空氣濾清器在安裝時(shí)不可漏裝、反裝或錯(cuò)裝各密封墊圈及橡膠連接管,并保證各按嵌處的嚴(yán)密性。使用的紙質(zhì)集塵杯空氣濾清器,每工作50-100小時(shí),要清除塵土1次,可用軟毛刷將表面塵土刷掉,若工作時(shí)間超過500小時(shí)或已損壞,就應(yīng)及時(shí)更換。使用油浴式空氣濾清器,每工作100-200小時(shí),應(yīng)用清潔的柴油清洗濾芯,并更換其中的潤滑油,若濾芯已破碎,就需立即更換,并注意在使用中,按規(guī)定添加潤滑油。
潤滑油濾清器在柴油機(jī)使用中如不及時(shí)保養(yǎng),濾芯堵塞、潤滑油壓力增加,安全閥打開,潤滑油直接流入主油道,會(huì)加劇潤滑表面的磨損,影響柴油機(jī)的使用壽命。因此,潤滑油濾清器每工作180-200小時(shí),就要清洗1次,發(fā)現(xiàn)破損,應(yīng)立即更換,以防止雜質(zhì)進(jìn)入潤滑表面。柴油機(jī)換季使用,還應(yīng)清洗曲軸箱和各潤滑表面,方法是用潤滑油、煤油和柴油混合后作洗滌油,可在潤滑油放出后加入洗滌油清洗,然后,柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘,再放盡洗滌油,加入新潤滑油。
燃油供給系統(tǒng)中的各種燃油濾清器,每工作100-200小時(shí),就應(yīng)清除雜物1次或更換一次,并對(duì)油箱和各輸油管道進(jìn)行全面清洗。特別是針對(duì)電控共軌系統(tǒng),由于高壓噴射,燃油系統(tǒng)的偶件精度高,配合間隙小,對(duì)燃油濾清器的過濾效率和水分離效率都提出了更高的要求。一級(jí)油水分離器,一級(jí)柴油精濾器,水分離效率要求大于95%,顆粒過濾效率3-5微米過濾效率大于98.6%。如博世(BOSCH),濾不凡(Luber Finder),弗列加(Fleetguard),曼胡(Mann-Hummel),帕克(Parker),等,國內(nèi)有達(dá)菲特(DIFITE)等。在日常保養(yǎng)時(shí),應(yīng)特別仔細(xì),發(fā)現(xiàn)異常,或行駛里程和時(shí)間達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定,需及時(shí)更換。在季節(jié)過渡換油時(shí),應(yīng)對(duì)整個(gè)燃油供給系統(tǒng)的各零部件進(jìn)行清洗。使用的柴油,應(yīng)符合季節(jié)要求,并需經(jīng)48小時(shí)的沉淀凈化處理。
使用柴油機(jī)作為發(fā)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)備在運(yùn)作的過程中都會(huì)冒出一縷縷的黑煙,不僅造成操作人員的周圍環(huán)境烏煙瘴氣,而且對(duì)環(huán)境的危害尤其的嚴(yán)重,所以解決柴油機(jī)冒黑煙的難題不僅是操作人員心煩的事情也是業(yè)內(nèi)人士所頭疼的問題。下面就讓專業(yè)人士給你講解一些相關(guān)知識(shí)吧。
首先可以肯定的是柴油機(jī)冒黑煙主要原因還是由于燃料轉(zhuǎn)化率不*造成的,除了設(shè)備自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因之外,還有可能是操作人員有些沒有注意到的細(xì)節(jié)所造成的。主要的解決方法有以下幾種:
一:柴油機(jī)的油箱是沒有密封的,長期的與空氣進(jìn)行接觸,造成空氣中的一些懸浮雜質(zhì)以及塵埃等落入空氣濾清器中造成進(jìn)氣口被堵塞,造成內(nèi)部燃燒提供空氣不足,而造成燃燒不*,所以建議在較為惡劣的環(huán)境中應(yīng)該應(yīng)該勤清潔,而空氣較為良好的環(huán)境中可以隔一段時(shí)間進(jìn)行清潔,并定期的更換空氣濾清器。
二:也可能是燃料質(zhì)量不好,造成油箱內(nèi)部的油管通路等堵塞,造成供油不充分,佳的解決方法是更換電磁閥。燃料質(zhì)量不好的話也可能會(huì)造成燃油濾清器損壞,內(nèi)部的油變質(zhì)造成冒黑煙的情況,嚴(yán)重時(shí)還可能會(huì)損壞燃油系統(tǒng),如果發(fā)現(xiàn)燃油濾清器不達(dá)標(biāo)了一定要及時(shí)的進(jìn)行更換。
三:燃油系統(tǒng)的油管由于油質(zhì)不良而造成一些雜質(zhì)附著在管路表面,所以要定期的清洗油管,加兩次柴油添加劑可有效的改善冒黑煙的情況。
對(duì)于柴油機(jī)提供動(dòng)力的機(jī)械設(shè)備來說,如果長期高溫的話對(duì)整機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好性會(huì)造成一定的影響。內(nèi)在表現(xiàn)會(huì)造成潤滑失效、零部件磨損加劇、出現(xiàn)拉缸、汽缸墊燒毀等嚴(yán)重故障發(fā)生。因此我們又必要去了解造成柴油機(jī)高溫的緣由才能更好的做出簡單預(yù)防方案。
長時(shí)間進(jìn)行超負(fù)荷進(jìn)行工作,會(huì)造成耗油量增加、內(nèi)部散熱升高、冷卻水出現(xiàn)開鍋等現(xiàn)象。針對(duì)這種情況的佳處理方法是,避免長時(shí)間超負(fù)荷工作。
機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的液體量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的,通常如果液體量不足尤其是冷卻液不足會(huì)降低設(shè)備的散熱效果,因此而造成柴油機(jī)出現(xiàn)過熱情況。對(duì)于這種情況造成的高溫,只要在日常使用過程中主要做好檢查工作,能夠及時(shí)的對(duì)不足量的液體及時(shí)補(bǔ)充即可。
機(jī)械設(shè)備的散熱是否良好,表面的清潔度是否良好,散熱風(fēng)扇是否良好發(fā)揮較好的散熱效果等都有可能會(huì)造成柴油機(jī)出現(xiàn)高溫故障情況。為了杜絕這種情況發(fā)生,我們只要在日常使用中做好檢查工作,能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)一些異常情況并做好修復(fù)或者是更換的工作。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)行程。但由于柴油機(jī)用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸發(fā),而其自燃溫度卻較汽油低,因此可燃混合氣的形成及點(diǎn)火方式都與汽油機(jī)不同。不同之處主要是,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的混合氣是壓燃的,而不是點(diǎn)燃的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)進(jìn)入氣缸的是空氣,氣缸中的空氣壓縮到終點(diǎn)時(shí),溫度可達(dá)500-700℃,壓力可達(dá)40—50個(gè)大氣壓?;钊咏现裹c(diǎn)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)上的高壓泵以高壓向氣缸中噴射柴油,柴油形成細(xì)微的油粒,與高壓高溫的空氣混合,柴油混合氣自行燃燒,猛烈膨脹,產(chǎn)生爆發(fā)力,推動(dòng)活塞下行做功,此時(shí)的溫度可達(dá)1900-2000℃,壓力可達(dá)60-100個(gè)大氣壓,產(chǎn)生的扭矩很大,所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛的應(yīng)用于大型柴油汽車上。
按用途可分為:
工程機(jī)械配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
農(nóng)用機(jī)械配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
井下設(shè)備配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
車輛配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
叉車配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
壓縮機(jī)配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)電機(jī)組,焊機(jī),泵配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)電用柴油機(jī)
發(fā)電用柴油機(jī)
船機(jī)配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
按排量缸分
單缸柴油機(jī)和多缸柴油機(jī)缸
按工作循環(huán)分
二沖程柴油機(jī)和四沖程柴油機(jī);
其他分類:
立式、臥式、直列式、斜置式、V形、X形、W形、對(duì)置汽缸、對(duì)置活塞等;
根據(jù)國標(biāo)(GB252—87),輕柴油規(guī)格按凝點(diǎn)分為10、0、-10、-20、-35和-50六個(gè)牌號(hào),分別表示凝點(diǎn)不高于10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃和-50℃;牌號(hào)越高,凝點(diǎn)越低。
柴油是應(yīng)用于壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)(即柴油發(fā)動(dòng)機(jī))的專用燃料。柴油的外觀為水白色、淺黃色或棕褐色的液體。柴油又分為輕柴油與重柴油二種。輕柴油是用于1000r/min以上的高速柴油機(jī)中的燃料,重柴油是用于1000r/min以下的中低速柴油機(jī)中的燃料。一般加油站所銷售的柴油均為輕柴油。輕柴油產(chǎn)品執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為GB 252-2000 《輕柴油》標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)中柴油的牌號(hào)分為10號(hào)、5號(hào)、0號(hào)、-10號(hào)、-20號(hào)、-35號(hào)、-50號(hào),柴油的牌號(hào)劃分依據(jù)是柴油的凝固點(diǎn)。
冷濾點(diǎn)是衡量輕柴油低溫性能的重要指標(biāo),能夠反映柴油低溫實(shí)際使用性能,接近柴油的實(shí)際低使用溫度。用戶在選用柴油牌號(hào)時(shí),應(yīng)同時(shí)兼顧當(dāng)?shù)貧鉁睾筒裼团铺?hào)對(duì)應(yīng)的冷濾點(diǎn)。5號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為8℃,0號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為4℃,-10號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為-5℃,-20號(hào)輕柴油的冷濾點(diǎn)為-14℃。
根據(jù)GB 252-2000標(biāo)準(zhǔn)要求,選用輕柴油牌號(hào)應(yīng)遵照以下原則:
1.10號(hào)輕柴油適用于有預(yù)熱設(shè)備的柴油機(jī);
2.5號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在8℃以上的地區(qū)使用;
3.0號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在4℃以上的地區(qū)使用;
4.-10號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在-5℃以上的地區(qū)使用;
5.-20號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在-14℃以上的地區(qū)使用;
6.-35號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在-29℃以上的地區(qū)使用;
7.-50號(hào)輕柴油適用于風(fēng)險(xiǎn)率為10%的低氣溫在-44℃以上的地區(qū)使用;
是技術(shù)水平不足造成的,而不是柴油機(jī)本質(zhì)的問題,是可以通過技術(shù)的進(jìn)步加以解決的。
首先,各種動(dòng)力都有其發(fā)展的應(yīng)有位置和時(shí)序。不著手研究開發(fā)氣體燃料汽車、混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車以及燃料電池汽車等新技術(shù)是要落后的,但是片面強(qiáng)調(diào)其短期大量推廣的可能性,甚至與常規(guī)動(dòng)力的正常發(fā)展相對(duì)立也是不對(duì)的。其次,應(yīng)該一分為二地評(píng)價(jià)氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)固然能夠較好地滿足當(dāng)前的排放要求,對(duì)能源利用結(jié)構(gòu)的調(diào)整有著重要的意義,但天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)排放的總碳?xì)淞浚ㄖ饕羌淄椋┮哂诓裼?,在滿足歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)方面也z會(huì)遇到很多困難。第三,排放和節(jié)能同等重要,二者應(yīng)當(dāng)綜合考慮,節(jié)能不僅是節(jié)約石油資源,而且是重要的環(huán)保問題。以當(dāng)前國際上關(guān)注的排放問題是全球性的溫室效應(yīng)問題為例子,柴油機(jī)油耗低,二氧化碳排放遠(yuǎn)低于汽油機(jī),可減少45%以上的溫室氣體排放。
1.關(guān)鍵零部件技術(shù):如油泵油嘴和增壓中冷技術(shù)。
2.燃油品質(zhì):低硫的柴油是柴油機(jī)滿足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)的前提。
3.電控技術(shù):柴油機(jī)電控技術(shù)對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能的優(yōu)化和提高至關(guān)重要。
4.排放后處理關(guān)鍵技術(shù):如廢氣再循環(huán)(EG R)技術(shù)、微粒捕集技術(shù)以及N O x催化轉(zhuǎn)化技術(shù)。
5.整機(jī)開發(fā)及匹配技術(shù):如柴油機(jī)燃油、進(jìn)氣及燃燒系統(tǒng)的匹配與優(yōu)化技術(shù),重型車用及轎車用柴油機(jī)技術(shù)。
6.柴油機(jī)的制造、工藝及材質(zhì)等技術(shù)。
市場中現(xiàn)有的機(jī)油按SAE法分類,單級(jí)機(jī)油:冬季用油有6種,夏季用油有4種,多級(jí)機(jī)油:冬夏通用油有16種。冬季用油牌號(hào)分別為:0W、5W、10W、15W、20W、25W;夏季用油牌號(hào)分別為:20、30、40、50;冬夏通用油牌號(hào)分別為:5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W-20、15W-30、15W-40、15W-50、20W-20、20W-30、20W-40、20W-50。
SL/SJ:表示汽油引擎車使用
CF/CG:表示柴油引擎車使用
具體如下:API是美國石油學(xué)會(huì)的英文縮寫,API等級(jí)代表發(fā)動(dòng)機(jī)油質(zhì)量的等級(jí)。它采用簡單的代碼來描述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的工作能力。
API發(fā)動(dòng)機(jī)油分為兩類:"S"開頭系列代表汽油發(fā)動(dòng)機(jī)用油;"C"開頭系列代表柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用油;當(dāng)"S"和"C"兩個(gè)字母同時(shí)存在,則表示此機(jī)油為汽柴通用型。
在S或C后面的字母表示的意義是;從“SA”一直到“SL”,每遞增一個(gè)字母,機(jī)油的性能都會(huì)優(yōu)于前一種,機(jī)油中會(huì)有更多用來保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的添加劑。字母越靠后,質(zhì)量等級(jí)越高,國際品牌中機(jī)油級(jí)別多是SF級(jí)別以上的。例如,殼牌非凡喜力(Shell Helix Plus)是API SL級(jí),而殼牌紅色喜力機(jī)油(Shell Helix Red Motor Oil)則是API SG級(jí),這說明非凡喜力的質(zhì)量等級(jí)要高于紅喜力。
柴油機(jī)的主要機(jī)構(gòu)組件一般包括:機(jī)體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃油系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電器系統(tǒng)。
1、機(jī)體:是柴油機(jī)的骨架,由它來支撐和安裝其它部件,包括:缸體、缸套、缸蓋、缸墊、油底殼、飛輪殼、正時(shí)齒輪殼、前后腳。
2、曲柄連桿機(jī)構(gòu):是柴油機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)件,它可以把燃料燃燒產(chǎn)生的能量,通過活塞,活塞銷,連桿,曲軸、飛輪轉(zhuǎn)變成機(jī)械能傳出去。包括曲軸、連桿、活塞、活塞銷、活塞銷卡簧、活塞銷襯套、活塞環(huán)、主軸瓦、連桿瓦、止推軸承、曲軸前后油封、飛輪、減震器等。
3、配氣機(jī)構(gòu):是定時(shí)把進(jìn)、排氣門開啟和關(guān)閉。包括正時(shí)齒輪、凸輪軸、挺柱、頂桿、搖臂、氣門、氣門彈簧、氣門座圈、氣門導(dǎo)管、氣門鎖塊、進(jìn)排氣管、空氣濾清器、消音器、增壓器等。
4、燃油供給系:是按柴油機(jī)的需要,定時(shí)、定量的把柴油供給燃燒室燃燒。包括柴油箱、輸油管、柴油濾清器、噴油泵、噴油器等。
5、潤滑系:是把潤滑油供給各運(yùn)動(dòng)摩擦副,包括機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、調(diào)壓閥、管路、儀表、機(jī)油冷卻器等。
6、冷卻系:是把柴油機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量散發(fā)給大氣。包括水箱、水泵、風(fēng)扇、水管、節(jié)溫器、水濾器、風(fēng)扇皮帶、水溫表等。
7、電器:是啟動(dòng)、照明、監(jiān)測、操作的輔助設(shè)備。包括發(fā)電機(jī)、啟動(dòng)馬達(dá)、電瓶、繼電器、開關(guān)、線路等。
針對(duì)不同的季節(jié),保養(yǎng)不同各不一樣。重卡柴油機(jī)在發(fā)動(dòng)車輛前,必須加足冷卻液,避免缺水啟動(dòng)。不得在機(jī)體溫度過高時(shí)加冷水,以免缸體崩裂。
冬天室外低溫停車注意放水(或加防凍液),以防缸體凍裂;車輛運(yùn)行必須保持規(guī)定溫度,*冷卻水,以免發(fā)動(dòng)機(jī)過冷或過熱;啟動(dòng)前應(yīng)檢查機(jī)油油面,機(jī)油量須達(dá)到機(jī)油尺上規(guī)定的刻度,必要時(shí)添加或更換;發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,以避免不應(yīng)有的人為損壞。
缸體平面的平面度誤差超*,會(huì)使汽缸墊壓不緊而造成漏水、漏氣、漏油及燒蝕的現(xiàn)象。
二級(jí)維護(hù)可采用百分表檢查:將缸體支撐在平臺(tái)上,使缸體平面與平臺(tái)平行,即四角對(duì)角線找出兩對(duì)等高點(diǎn)。沿平臺(tái)移動(dòng)百分表架,在被測試平面內(nèi)百分表大與小讀數(shù)之差即為平面度。也可用平尺放在被檢測平面上,用塞尺塞兩平面問的縫隙來檢查,塞尺塞入縫隙的大值即為平面度。其技術(shù)要求是:汽缸體上平面的平面度誤差,每50mm長度上應(yīng)不小于0.05mm。鑄鐵缸體六缸發(fā)動(dòng)機(jī)全長上不超過0.30mm,四缸機(jī)不超過0.20mm:鋁合金汽缸體發(fā)動(dòng)機(jī)不超過0.50mm,四缸機(jī)不超過0.30mm。
如若缸體平面的平面度誤差超*,必須予以修復(fù)。如果是局部凸起,可用油石推磨或用細(xì)銼修平;稍大凹陷可采用磨削或銑削等加工方法修復(fù),但加工余量不宜過大,否則將使壓縮比增大而引起突爆。
2012年12月車用柴油機(jī)產(chǎn)銷同比下降
2012年12月,我國發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)銷分別完成1598626臺(tái)和1552041臺(tái),2012年全年,累計(jì)完成產(chǎn)銷17538111臺(tái)和17525853臺(tái),比上年累計(jì)產(chǎn)銷量分別增長4.90%和3.27%,柴油機(jī)市場冷淡拖累整個(gè)行業(yè)同比增幅。2012年12月,我國柴油機(jī)產(chǎn)銷分別完成305454臺(tái)和306140臺(tái),2012年全年,累計(jì)完成3320805臺(tái)和3395241臺(tái),比上年累計(jì)分別下降7.73%和10.41%,降幅分別縮小0.25個(gè)百分點(diǎn)和2.88個(gè)百分點(diǎn)。12月份柴油機(jī)供求態(tài)勢發(fā)展中,需求市場稍有好轉(zhuǎn)。
柴油機(jī)是在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用廣泛的動(dòng)力元素,大部分農(nóng)機(jī)都依靠柴油機(jī)發(fā)動(dòng)。但是柴油機(jī)漏油現(xiàn)象也是司空見慣的,如何節(jié)省油費(fèi),請按以下情況進(jìn)行巧妙處理。
噴油嘴回油:噴油嘴是個(gè)精密部件。如果柴油機(jī)使用不清潔柴油或機(jī)器使用日久,就會(huì)因噴油嘴磨損而回油。但因更換噴油嘴花錢多,不經(jīng)濟(jì),為避免回油漏掉,可以通過回油管將油引回油箱,或引入柴油過濾器。如果回油管損壞,可用一截塑料管,將油引入自備的容器,經(jīng)過濾后再倒回油箱。
輸油部分漏油:可分別情況作適當(dāng)處理:輸油管空心螺絲的墊圈不平,可將墊圈卸下,磨平再墊上,如還不能解決問題,可更換新墊圈,或用較厚的軟塑料材料剪成墊圈換上;塑料輸油管與金屬接頭處漏油,多半是塑料輸油管硬化或破裂造成,可剪去硬化、破裂部分,然后用熱水燙軟,趁熱裝在金屬接頭上,再用金屬絲捆牢;金屬輸油管破裂漏油,可將破裂處用銅焊焊好。此外,為防止輸油管破裂,在安裝輸油管時(shí),彎度應(yīng)適宜,不要硬扳著安裝,管身不要與機(jī)身接觸,避免磨壞。
氣門室罩漏油:氣門室罩在安裝時(shí),如緊固力過大,就易使其變形漏油。這時(shí),可將漏油的氣門室罩卸下來,用木棒小心地捶擊整形,使其接觸面恢復(fù)平整,然后,再墊上墊片,安裝好即可。
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